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大容量中频电炉|变压器技术设计存在的问题

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大容量中频电炉|变压器技术设计存在的问题

     大型中频电炉变压器的大电流出线装置的局部过热问题和渗漏油问题,在国内已得到相当的改善,但尽管如此,在结构设计时还需特别注意其结构和布局。

现代中频炉变压器技术设计存在的一系列问题:

1、调压线圈结构选择问题,即要满足开关的级电压,又要满足其电压要求,多数情况下不能实现等电压梯度调压,特别是当调压范围非常大时,电炉变压器容量可做到200MVA

2、变压器局部过热问题,变压器的局部过热往往与其结构有关,主要表现在线圈的局部过热和油箱的局部过热,线圈的局部过热多见于壳式变压器的铜母线线圈,因此,在结构选型和设计时要特别注意避免局部过热问题的处理。

3、频繁的工作短路冲击问题;炼钢电弧炉在电弧和炉料坍陷时总有工作短路产生,因此电弧炉总是运行在频繁的工作短路状态中,特别市在熔化期阶段,工作短路次数可达数十次,这将导致电弧炉变压器不断地经受工作短路冲击所产生的巨大点动力,因此,中频电炉变压器在结构设计时必须考虑足够的强度,以便承受这种频繁的短路冲击动力。
 


 

4、频繁过电压问题,由于炼钢电炉变压器和电弧炉大电流系统有相当大的电感和对地杂散电容,在真空开关开断瞬间,由电感、电容放出的能量在电炉中产生电磁振荡而出现过电压,对出厂前后的电炉变压器绕组端部局部放电量进行长期有效监测。

5、阻抗匹配问题;电弧炉在冶炼过程中经常发生的工作短路电流需限制在电炉变压器额定电流的3.5倍以下,以保护电炉变压器等电气设备不被工作锻造所引起的冲击电流而已损坏,此外,工作短路电流所引起的冲击电流主要是无功冲击电流,将对电网造成严重污染,引起电压波动、闪变、电流波形畸变等危害。

6、三相功率平衡问题;三相功率不平衡往往与电路短网系统布置有关,短网系统中各段导体无论是三角形布置,修正三角形布置还是修正平面布置,会导致变压器一次的零序电流增加,同时,对电网负荷的平衡也造成影响。

7、出线结构问题;大型电炉变压器的出线结构与电弧炉短网系统布置和要求有关,国内,电炉变压器二次绕组多采用内封角式连接,侧壁出线,水冷补偿器、导电铜管穿墙,这种出线方式使得变压器内部接线变得复杂,需要多组并联三角封口。

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